ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
Στόχοι Μαθήματος:
•Ναγνωρίσετε τις βασικές λειτουργίες ενός Η/Υ.
•Να γνωρίσετε τις έννοιες δεδομένα, πληροφορία,
επεξεργασία, πρόγραμμα, υλικό, λογισμικό
•Να γνωρίσετε τις βασικές μονάδες του Η/Υ κ πώς
επικοινωνούν μεταξύ τους
•Να γνωρίσετε τα μέρη της κεντρικής μονάδας
επεξεργασίας (CPU) & τη λειτουργία τους
3.
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
Ο Η/Υείναι ένα ηλεκτρονικό μηχάνημα στο οποίο σε γενικές
γραμμές λειτουργεί ως εξής:
•Εισάγονται αρχικά δεδομένα (δεδομένα, εντολές)
•Ο Η/Υ τα επεξεργάζεται με βοήθεια εντολών (Η/Υ:
προγραμματισμένη ηλεκτρονική συσκευή)
•Παράγονται χρήσιμα δεδομένα (πληροφορία)
•Αποθηκεύεται η παραγόμενη πληροφορία (μόνιμα ή προσωρινά)
Ο Η/Υ υπερέχει σε σχέση με τον άνθρωπο στο ότι μπορεί να
επεξεργαστεί μεγάλο όγκο δεδομενων, πολύ πιο γρήγορα και
αξιόπιστα.
Μειονεκτεί σε σχέση με τον άνθρωπο, στο ότι δεν μπορεί να
αυτενεργήσει (χρειάζεται πάντα εντολές για να λειτουργήσει), ενώ ο
άνθρωπος αυτενεργεί.
Τι είδους επεξεργασία κάνει ο Η/Υ: Εκτελεί αριθμητικές κ λογικές πράξεις
4.
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
• ΟΗ/Υ είναι ένα προγραμματιζόμενο ηλεκτρονικό μηχάνημα.
• Αποτελείται από μηχανικά μέρη (υλικό - hardaware) κ εντολές
(instructions).
• Το σύνολο των εντολών που εκτελεί ενας υπολογιστής ονομάζεται
πρόγραμμα.
• Ενας Η/Υ μπορεί να εκτελεί πολλές διαφορετικές εντολές (πολλά
διαφορετικά προγράμματα) και να εκτελεί ετσι διαφορετικές
εργασίες.
• Τετοιος Η/Υ είναι το γνωστό μας PC. Υπάρχουν κ υπολογιστές που
εκτελούν μία μόνο εργασία (π.χ. κομπιουτεράκι)
• Το σύνολο των προγραμμάτων ονομάζεται λογισμικό (software)
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
• ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ
•Ποια είναι τα δεδομένα εισόδου που εισάγουμε σε
έναν Η/Υ?
• Ποια η διαφορά στις εννοιες δεδομένα κ πληροφορία?
• Τι όνομάζουμε πρόγραμμα Η/Υ?
• Τι ονομάζουμε λογισμικό?
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ– ΜΝΗΜΗ
Στη μνήμη RAM μπορούμε να
καταχωρήσουμε (γράψουμε)
και να διαβάσουμε δεδομένα.
Η μνήμη σβήνει όταν ο Η/Υ
δεν έχει ρεύμα.
Η μνήμη ROM περιέχει
πληροφορίες, οι οποίες δε σβήνουν
ποτέ και είναι απαραίτητες για την
εκκίνηση του Η/Υ κ τον έλεγχο
της καλής λειτουργίας του.
13.
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
Μνήμη RAM
Ημνήμη RAM κρατά όλη την "ενεργή"
πληροφορία, την οποία χρησιμοποιεί ο
υπολογιστής.
Όταν κλείνουμε τον υπολογιστή η μνήμη αυτή
χάνει τα δεδομένα της.
Κάθε πρόγραμμα ή αρχείο δεδομένων που
ανοίγουμε, χρησιμοποιεί ένα μέρος της κύριας
μνήμης RAM.
Όταν κλείσουμε το πρόγραμμα ή το αρχείο, η
περιοχή αυτή αδειάζει και είναι διαθέσιμη για
άλλες χρήσεις.
Γενικά, όσο περισσότερη από αυτή τη μνήμη
έχει ένας υπολογιστής, τόσο περισσότερα
πράγματα μπορεί να κάνει ταυτόχρονα.
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
Λέγεται καικεντρική μονάδα
επεξεργασίας (Central Processing
Unit / CPU) ή microprocessor.
Ο επεξεργαστής είναι το “μυαλό”
του H/Y.
• επεξεργάζεται τα δεδομένα
• ελέγχει τη λειτουργία του Η/Υ
ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΜΟΝΑΔΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ (CPU)
16.
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
Η CPUείναι ένα σύνολο από ηλεκτρονικά
κυκλώματα
κ αποτελείται από τα εξής μέρη :
• την Αριθμητική Λογική Μονάδα (ALU)
• Την μονάδα ελέγχου (CU - Control Unit)
• Καταχωρητές (registers), που
χρησιμέυουν ως χώροι αποθήκευσης
17.
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
Η ΑριθμητικήΛογική Μονάδα (ALU) εκτελεί αριθμητικές
κ λογικές πράξεις:
4+3, 56/78
Για παράδειγμα αν η μεταβλητή Χ έχει τιμή 8, τότε η ALU
μπορεί να αποφανθεί ότι λογική πρόταση Χ<9 είναι αληθής.
Επίσης μπορεί να αποφανθεί για την τιμή αλήθείας της
πρότασης (Χ<9) ΑΝD (Χ>3))
18.
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
Η μονάδαελέγχου (CU - Control Unit) είναι υπεύθυνη για :
• την μεταφορά πληροφοριών μεταξύ CPU προς τη μνήμη &
αντίστροφα
• την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση των μονάδων
εισόδου/εξόδου
• την έναρξη και διακοπή της εκτέλεσης ενός προγράμματος
• τον συντονισμό της εκτέλεσης των εντολών του
προγράμματος
• την εκτέλεση των πράξεων στην ALU.
19.
ΠΛΗ10
Κεφάλαιο 2
Έτσι κατάτην εκτέλεση ενός προγράμματος οι εντολές – οδηγίες
του προγράμματος μεταφέρονται από την είσοδο στη μνήμη με
την εποπτεία της CU.
H CU ανακτά από τη μνήμη κάθε εντολή κ την ερμηνεύει
κατάλληλα
Η CU πληροφορεί την ALU για τις πράξεις που πρέπει να
εκτελεστούν και κατευθύνει στην ALU όλα τα δεδομένα που
χρειάζονται για την πράξη.
Με την εποπτεία της CU, τα δεδομένα τοποθετούνται
προσωρινά στη μνήμη κ κατόπιν παρουσιάζονται στην έξοδο.